宫艺铭
【摘要】本文阐述了公路路基路面工程管理、公路路基路面质量通病成因分析、公路路基路面施工加固技术这几个方面的内容,进而细致的对公路路基路面施工方面进行了探讨。
【关键词】公路路基路面,质量通病,加固技术
一、公路路基路面工程管理概述
1、施工质量的好坏直接影响到公路工程的和整体质量外观质量
在公路路基路面的施工中既要保障工程的质量也要保障施工人员的安全,其管理要做到科学管理,施工过程中也要加强技术管理、工程管理、安全管理以及成本管理。
2、施工技术管理具有的系统性、及时性
在施工现场的施工过程中经常发生突发事件,尤其是结构复杂,地质多变的工程。因此,技术管理对施工中突发事件必须反应敏捷,及时准确的处理好,对施工现场出现的施工隐患也必须周密思考、及时解决,对安全隐患的技术处理更要及时和准确,才能避免很多安全事故的发生。
二、公路路基路面质量通病成因分析
1、变形类问题
当填土类的路基通行车辆后,由于会受到外力的作用,路基就容易出现不均匀而导致沉降现象,从而会在路面平顶上出现不平整等诸多的质量问题。当然,在没有进行路堤建筑施工前,地基基本会保持平衡的状态,但是,在路堤建筑施工之后,在一定的作用力下地基就会出现固结而变形,地基会到达另一种新的不良平衡状态。
2、松散类问题
路面结构出现松散类的问题比较突出,主要是由于水的影响。导致路面这种破坏的主要原因有以下三种:第一,沥青混凝土空隙较大;第二,在公路施工时,片面的追求路面平整而以路面的松散度为代价;第三,沥青混凝土搅拌不均匀。由于以上三种原因的存在,一旦有雨水降临后,雨水就会通过路面的一些裂缝进入到公路的路基之中,从而引起公路的质量问题。
3、裂缝类问题
在所有的公路路面破坏的问题之中,裂缝问题既是目前最为常见的问题,也是最危险的问题之一,因为,裂缝的存在对路面的质量的影响是非常大的,并且对其进行后期的维修也是比较困难的。路面裂缝有的是由于温差作用下形成的温差而变化的裂缝,有的是在基层影响下出现的反射性裂缝,还有的是由于公路使用过度疲劳而引起的裂缝
4、车辙
车辙是公路路基路面质量问题中非常常见的一种。形成车辙的原因主要是由于高温的作用,路面沥青混合材料的劲度会大量下降,导致钢筋的抗剪切变形的能力不足,尤其是在高负载的作用下,就形成了车辙。因此,车辙也是公路路基路面破坏的常见类型。
三、公路路基路面施工加固技术
1.现浇混凝土管桩技术加固
现浇混凝土管桩技术吸收了预应力混凝土管桩、振动沉管桩和振动沉模薄壁防渗墙等技术的优点,施工工艺简单,可操作性强,便于质量控制、监督,单桩承载力高而造价相对较低,该技术采取自动排土振动灌注而成管桩,具体步骤是依靠管腔上部锤头的振动力将内外双层套管所形成的环形腔体在活瓣桩靴的保护下打入预定的设计深度,在腔体内现场均匀浇注混凝土,之后振动拔管,在环形域中土体与外部的土体之间便形成混凝土管桩。
(一)、施工适用性。现浇管桩:属于刚性桩,桩身强度较高,可达到c20~c25,桩径可达1。5m,采用边振动边加压的沉管方式,处理深度大于25m;粉喷桩:属于柔性桩,桩身强度低,桩径小,一般0。5m左右,处理深度小,目前国内现有粉喷桩机最大处理深度15m左右,且深度大于10m以后,下部压力增大,喷灰困难,粉喷桩固结往往较差。
(二)、施工质量控制。现浇管桩:施工工艺简单,过程清晰,便于质量监督管理,可操作性强,混凝土现场质量易控制;粉喷桩:水泥灰量输送由高压气流控制,实际施工时,土层变化大,造成送灰压力不均匀,因而喷灰量分布不均匀,极易出现搅拌不均匀,局部固结差,施工隐蔽性强,现场质量监督管理困难。
(三)、桩基检测。现浇管桩:采用小应变或人工开挖进行检测,测试费用低,一般占工程总造价的1%~2%。由于采用无损测试,检测周期短,检测范围广;粉喷桩:通常采用钻探取芯,静载等方法,检测费用高,一般占工程总造价的3%~5%,检测周期长,范围小(一般占总桩数2%左右),不能全面反映整个工程质量。
2。水泥搅拌桩加固路面
水泥土搅拌桩是一种用于加固饱和软土地基的常用处理技术,它将水泥作为固化剂与软土在地基深处强制搅拌,由固化剂和软土产生一系列物理化学反应,使软土硬结成一定强度的水泥加固体,从而提高地基土承载力和增大变形模量。水泥土搅拌桩从施工工艺上可分为湿法和干法两种。湿法是利用深层搅拌机将水泥浆与地基土原地搅拌,干法是利用喷粉机将水泥粉与地基土就地拌和。经过搅拌后形成柱状水泥土增强体,可提高地基的强度,减少路基沉降,增强路基(堤)的稳定性。
(一)、使用的干燥状态的固化材料可以吸收软土地基中的水分,对加固含水量高的软土、极软土以及泥炭化土地基效果更为显著。
(二)、固化材料全面地被喷射到靠搅拌叶片旋转过程中产生的空隙中,同时又靠土的水分把它熟附到空隙内部,随着搅拌叶片的搅拌,固化剂均匀地分布在土中,不会产生不均匀散乱现象,有利于提高地基土的加固强度。
(三)、与浆喷深层搅拌或高压旋喷相比,输入地基土中的固化材料要少得多,无浆液排出,地面无隆起现象。同时固化材料是干燥状态的0。5m以下的粉状体,如水泥、生石灰、消石灰等,材料来源广泛,并可使用两種以1:1的混合材料。因此,对地基土加固适应件强,不同的土质要求都可以找出与之相适应的固化材料,其适应的工程对象较广。
4.强夯法加固
强夯法加固非饱和土的过程,就是土中的气相被挤出的过程。在重复夯击作用下土体中产生裂纹,土中部分吸附水变成自由水,随着孔隙水压力的消散,土的抗剪强度和变形模量不断增长。单纯的强夯由于竖向裂缝的产生并非规则的和连续贯通的,因而在孔隙水和气体排除过程中并非很畅通,这就造成在施工过程中孔隙水压力消散缓慢,从而影响到加固的效果和施工进度,效果不佳。采用排水固结法结合强夯,当土体受到冲击荷载时,土中孔隙水压力增加,孔隙水可渗透到袋装砂井中,沿袋装砂井直接排到地表,这样缩短了排水距离,加速了孔隙水压力的消散过程和地基沉降的发展,而达到加固的目的。
(一)、必须关注如何降低孔隙水压和增大有效深度。
增加加固深度,要求增加能量,而增加能量,按常规工艺会增大孔压。当前软黏土地基强夯处理效果不佳的原因有三个方面:一是由于夯击能量不足,有效加固深度不够,下部土体未完成固结沉降;二是由于强夯使上部软黏土结构性破坏,不仅降低了强度,还大幅度降低了渗透性;三是当前规定的强夯工艺不适应软黏土地基强夯特点,导致地基中孔隙水压力居高不下而形成“橡皮土”。
(二)、强夯法宜用于要求施工期短缺少预压时间、或者缺少预压荷载、软土层较浅、宽大场地排水不易等情况,特别是在上覆杂填土或大块石的地基。
四、结束语
路基的问题会对城市中道路建设造成很大的障碍,这就要求施工单位加强对路面加固技术的钟声,采取正确的施工方法,根据具体的情况进行具体的应对措施。
参考文献
[1]朱铃华.软土地基处理方法研究[J].建筑与工程,2009.3(6).
[2]张晓青.浅谈几种软土地基处理的方法[J].山西建筑,2009.6(2).
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